心臟自主神經功能減退與特發性室性早搏惡性程度的相關性

王松云 何文博 余小梅 魯志兵 何 勃 黃 兵 江 洪

武漢大學人民醫院心血管內科，湖北武漢 430060

心臟自主神經功能減退與特發性室性早搏惡性程度的相關性

王松云 何文博 余小梅 魯志兵 何 勃 黃 兵 江 洪

武漢大學人民醫院心血管內科，湖北武漢 430060

目的 探討心臟自主神經功能對特發性室性早搏（IVPB）的影響。 方法 選擇2012年12月～2013年12月于武漢大學人民醫院就診的患者168例，將其分為正常對照組（n=25）和IVPB組（n=143）。采用24 h動態心電圖分析患者室性心律失常發生情況，并計算總功率（TP）、高頻（HF）、低頻（LF）、平衡比（LF/HF）等心率變異分析（HRV）指標及震蕩初始（TO）、震蕩斜率（TS）等心率震蕩（HRT）指標。比較兩組患者自主神經功能差異情況，并分析自主神經功能指標與室早頻度、發作形式及Lown分級的關系。 結果IVPB組的HRV及HRT各項指標與正常對照組比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；但在IVPB組中，隨著室早頻度的增加，TS值及TO絕對值均有降低趨勢。與不伴成對室早的患者比較，合并成對室早的患者TP、LF、HF、TO、TS均顯著下降（均P＜0.05）。隨著室早Lown分級增高，TP、LF、HF、TS值與TO絕對值均有降低的趨勢。與Lown 2級比較，Lown 4a、4b級室早的TP、LF、HF、TO及TS均顯著降低 （P＜0.05或P＜0.01）。 結論 心臟自主神經功能的減退與特發性室性心律失常的惡性程度相關，迷走神經張力的下降可能增加特發性室性心律失常的惡性程度。

心臟自主神經功能；特發性室性早搏；惡性程度；動態心電圖

心臟自主神經系統（autonomicnervoussystem，ANS）在調控室性心律失常的發生、維持和終止的過程中發揮著十分重要的作用[1]，但ANS對特發性室性心律失常的影響尚不清楚。研究發現，病理情況下ANS紊亂、調控功能顯著受損，可導致交感神經活性增強以及副交感神經活性下降，進而誘導或加重室性心律失常事件的發生[2]。反之，增強副交感神經活性或降低交感神經活性則可抑制室性心律失常事件的發生，該猜想已在動物模型及臨床模型中得到證實[2-5]。通過心率變異性（heart rate variability，HRV）分析，有研究發現在特發性室性心動過速出現前常伴隨有交感神經活性增高和（或）副交感神經活性下降[6-9]。但特發性室性早搏（idiopathic ventricular premature beat，IVPB）患者是否伴有ANS調控的異常及ANS對IVPB的影響還有待進一步研究。本研究通過分析臨床上IVPB患者的ANS功能指標，探討患者是否存在ANS失衡及ANS對室性心律失常的影響，為IVPB的治療提供新的思路。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2012年12月～2013年12月于武漢大學人民醫院（以下簡稱“我院”）就診的143例IVPB患者為研究對象。IVPB的納入標準：①24 h動態心電圖檢查發現室早（室早頻度＞10個/h）[10]，伴或不伴短陣室速；②竇性心律；③經病史、體格檢查、胸片、體表心電圖、心臟超聲及血常規、肝腎功能等實驗室檢查，部分有冠心病風險的患者（年齡＞40歲、有吸煙史、有胸痛、胸悶史、存在血脂異常等）行活動平板試驗、冠脈CTA或冠脈造影。排除標準：①伴有其他類型的心血管系統疾病，如高血壓病、冠心病、心臟瓣膜病、先天性心臟病、心肌病、長QT間期綜合征和Brugada綜合征等遺傳性心律失常；②伴有其他心律失常如房顫、房室傳導阻滯、病態竇房結綜合征等，NYHA心功能分級≥2級；③糖尿病；④嚴重的肝腎、甲狀腺及血液系統功能異常。

選擇同期我院健康體檢者25名為正常對照組，納入標準為：①無心律失常病史，24 h長程心電圖未發現室早；②在年齡、性別構成、體質指數（BMI）、吸煙史、飲酒史等方面與IVPB組無明顯差異。排除標準：同IVPB組。

1.2 研究指標及方法

1.2.1 一般資料的采集 研究對象入院時常規收集其基本資料包括：心率、呼吸頻率、收縮壓和舒張壓、BMI（體重指數）、吸煙史、左室射血分數、血常規、血糖、血脂、肝腎功能等。

1.2.2 動態心電圖監測、HRV及心率震蕩分析 在進行動態心電圖監測前，所有近期服用的可能影響心率、心律或ANS的藥物都于檢查前停用至少5個半衰期。所有患者均進行24 h動態心電圖監測（BI 9800，China），計數總心搏數、室早數并進行HRV及心率震蕩（heart rate turbulence，HRT）分析。

1.2.3 HRV分析 為排除室早對HRV的影響，所有動態心電圖記錄均人工選取5 min無室早頻段進行HRV短時頻域分析。HRV短時頻域指標包括總功率（totalpower，TP）、低頻（low frequency，LF）、超低頻（very low frequency，VLF）、高頻（high frequency，HF）、平衡比（LF/HF）、以及標準化的 LF（LF nu）、HF（HF nu）[11]。其中TP反映交感和迷走的總體活性；LF受交感神經和迷走神經共同影響，但以交感神經為主；HF主要反映迷走神經調制強度；LF/HF反映植物神經之間的平衡，其升高表示交感神經興奮。室早頻度、LF nu、HF nu的計算公式：室早頻度（%）＝100×室早數/總心搏數；LF nu（%）=100×LF/（TP-VLF）；HF nu（%）=100×HF/（TP-VLF）。室早的Lown分級常用于器質性室早嚴重程度的評價，與患者的預后相關。具體分級標準如下[15]：無室早為0級；偶發單形室早為1級；頻發單形室早為2級；多形室早為3級；成對室早為4a級；室速為4b級；高危室早（R-on-T室早）為5級。

1.2.4 HRT分析 HRT現象反映了竇房結對室早的一種雙向生理反應，它是一種比HRV更強的反映機體ANS功能狀態的指標[12]。選取圖形清晰且基線平穩的5次室早并進行HRT分析。HRT主要包括震蕩初始（turbulence onset，TO）和震蕩斜率（turbulence slope，TS）兩個指標。其中TO主要反映室早后短暫的心率加速現象，TS反映后續的心率減速現象，具體計算方式參照Schmidt等[13]的報道，其正常值分別為＜0%及≥2.5 ms/RR。

1.3 統計學方法

采用SPSS 19.0軟件進行統計處理。所有數據均以Kolmogorov-Smirnov檢驗判斷是否符合正態分布。符合正態分布的計量資料數據用均數±標準差（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗或單因素方差分析；偏態分布資料以中位數（四分位間距）表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗或KruskalWallis檢驗。計數資料用率表示，組間比較采用卡方檢驗。HRT指標對成對室早或室速風險的預測價值采用二分類Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基本資料及ANS功能情況

如表1所示，室早組和對照組血壓和心功能均正常，兩組在年齡、性別、BMI、吸煙史、呼吸頻率、血壓、24 h平均心率方面差異均無統計學意義 （P＞0.05）。HRV分析結果顯示，IVPB組的HRV各項指標與正常對照組比較差異均無統計學意義（P＞0.05）。

2.2 ANS功能與室早頻度

室早組的平均室早數為（15 766±13 284）次/24 h，室早頻度為 0.31%～49.86%，平均（14.85±12.05）%。根據室早頻度將室早組患者分為四組[14]：偶發為發作頻率＜1000次/24h；低度頻發為發作頻率1000～5000次/24 h；中度頻發為發作頻率5000～20 000次/24 h；高度頻發為發作頻率＞20 000次/24 h。在143例患者中，共有7例偶發，30例低度頻發，58例中度頻發，48例高度頻發。如表2所示，各頻度組的HRV及HRT指標比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；但隨著室早頻度的增加，TS值及TO絕對值均呈現降低趨勢。

表1 兩組基本資料及自主神經功能指標（±s）

表1 兩組基本資料及自主神經功能指標（±s）

注：IVPB：特發性室性早搏；BMI：體重指數；LVEF：左室射血分數；TP：總功率；LF：低頻；HF：高頻；LF nu：標準化低頻；HF nu：標準化高頻；LF/HF：平衡比；1mm Hg=0.133 kPa

組別年齡（歲） 性別（例，男/女） BMI（kg/m2） 吸煙史（例，吸/不吸） 呼吸（次/min） 收縮壓（mm Hg） 舒張壓（mm Hg）正常對照組（n=25）IVPB 組（n=143）P值48±9 47±15 0.747 11/14 60/83 0.999 22.98±2.27 23.01±2.49 0.955組別 24 h平均心率（次/min）LVEF（%）TP[ms2，M（Q）]正常對照組（n=25）IVPB 組（n=143）P值71±8 74±10 0.969 60±1 58±3 0.973 5/20 31/112 0.999 19±2 19±1 0.996 124±11 123±15 0.955 77±7 76±9 0.991 LF[ms2，M（Q）]HF[ms2，M（Q）]LF nu[%，M（Q）]HF nu[%，M（Q）] LF/HF[M（Q）]1016（596～1698）1119（625～1876）0.434 308（83～618）247（96～380）0.092 122（57～209）93（37～219）0.094 73（55～86）72（57～79）0.695 26（14～45）27（21～43）0.695 2.78（1.22～6.08）2.62（1.33～3.78）0.614

2.3 ANS功能與室早發作形式

143 例IVPB患者中，57例合并成對室早。如表3所示，與無成對室早的患者比較，成對室早的患者其TP、LF、HF、TO、TS均顯著下降，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。單變量Logistic回歸表明，TO值增大（絕對值降低）時成對室早發生風險增加 （OR=1.225，95%CI：1.025～1.464，P=0.026），TS 值增大時成對室早發生風險降低（OR=0.921，95%CI：0.864～0.982，P=0.012）。

2.4 ANS功能與室早的Lown分級

在143例IVPB中，共有Lown 1級3例，Lown 2級70例，Lown 3級 12例，Lown 4a級 32例，Lown 4b級26例。如表4所示，隨室早分級增高，反映總體ANS功能的HRV指標TP、LF及HRT指標TS值、TO絕對值均有降低的趨勢。與Lown 2級比較，Lown 4a級室早的TP、LF、HF及TS均顯著降低 （P＜0.05或P＜0.01），Lown 4b級室早的 TP、TO及 TS亦顯著降低（P ＜ 0.05）。

3 討論

ANS與室性心律失常的發生、維持和終止密切相關。研究發現，病理情況下ANS功能紊亂，調控功能顯著受損，可導致交感神經活性增強以及副交感神經活性下降，進而誘發或加重室性心律失常事件的發生[3-4]。然而，目前關于ANS與IVPB的關系報道甚少。本研究發現，無器質性心臟病的IVPB患者，其HRV各項指標均與正常對照組無明顯差異，提示其功能尚在正常范圍。進一步分析HRV及HRT各項指標與IVPB臨床特點的關系可發現：各頻度組的HRV（TP、HF、LF、LF/HF）及 HRT（TO、TS）指標差異均無統計學意義（P＞0.05），但隨著室早頻度的增加，HRT指標逐漸降低；隨著室早Lown分級的增高，反映總體功能的HRV指標（TP、LF）、反映迷走神經張力的指標（HF）以及HRT指標均有降低的趨勢。其原因可能為偶發組患者例數過少，僅為7例，尚需進一步增大樣本量以明確各頻度室早患者的HRV及HRT指標是否存在顯著性差異。與Lown 2級比較，Lown 4a、4b級患者的TP、LF、HF、TO及TS均明顯降低。同時，與不伴成對室早的患者比較，合并成對室早的患者TP、LF、HF、TO、TS均顯著下降。單因素Logistic回歸分析結果也表明，HRT值降低時，即ANS功能受損時，成對室早發生風險增加。上述結果表明，IVPB惡性程度的增加與ANS功能受損相關。

表2 室早發作頻度與自主神經功能指標的關系[M（Q）]

表3 室早發作形式與ANS功能指標的關系[M（Q）]

表4 不同Lown分級的自主神經功能指標[M（Q）]

在Lown分級高的患者和伴成對室早的患者，反映迷走神經張力的HRV指標HF都顯著降低，同時HRT指標TS也顯著下降，但交感神經張力指標（LF/HF）無明顯差異。關于HRT的研究表明，TS與迷走神經張力呈正相關，提示其主要反映迷走神經調控功能[16]。因此，室早惡性程度的增加可能主要與心臟迷走神經調控的受損和/或交感神經張力的異常增加有關。研究表明，迷走神經調控受損可增加致命性室性心律失常的易感性[4,17]，而正常的迷走神經張力可能通過多種機制抑制室性心律失常的發生。例如，迷走神經調控可能是通過減慢心率、降低心肌對能量和氧的需求從而改善心肌損傷、抑制心律失常。在電生理性質上，迷走神經刺激可延長心室肌有效不應期、降低回復曲線斜率并抑制電交替發生[18]。同時，迷走神經調控還具有抗感染及抗凋亡作用[19]，對心肌有保護作用。另外，縫隙連接蛋白43（Cx43）是主要表達于心室肌的一種縫隙連接蛋白[20]，其表達下降可增加室性心律失常的風險[21]，而迷走神經調控可抑制心肌缺血時Cx43表達的降低[22]，從而可能發揮抗心律失常作用。

綜上所述，盡管目前尚未發現IVPB患者器質性心臟病的臨床證據及明顯的ANS調控異常，但本研究發現ANS功能的減退可能與IVPB的惡性程度相關。迷走神經張力下降時，成對室早等惡性程度較高的心律失常更易發生。因此，本研究推測評估IVPB患者的ANS的功能狀態并改善其ANS功能有可能降低惡性室性心律失常發生的風險。

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Correlation of im paired cardiac autonom ic function with the severity of idiopathic ventricular premature beat

WANG Songyun HEWenbo YU Xiaomei LU Zhibing HE Bo HUANG Bing JIANG Hong
Department of Cardiovascular,Renmin Hospital ofWuhan University,Wuhan 430060,China

ObjectiveTo investigate the influences of cardiac autonomic function on idiopathic ventricular premature beat （IVPB）.M ethods 143 cases of patients from December 2012 to December 2013 in Renmin Hospital ofWuhan University were selected,and they were divided into 143 patients with IVPB (IVPB group)and 25 controls(control group).24 h holter ECG were used to analyze the occurrences of ventricular arrhythmias,the HRV (TP,HF,LF,LF/HF)and HRT(TO,TS)were calculated.Autonomic nervous function of two groupswere compared and the relationship between nervous function parameters and frequency,onset form,Lown grading of IVPB were analyzed.Results There was no difference in indices of HRV or HRT between two groupswere observed （P ＞ 0.05）.But in IVPB group,both TS and TO were decreased as the premature ventricular frequency increased.Patients with couplets PVC had significantly lowered TP,LF,HF,TO and TS compared with those without couplets (all P＜0.05),and these indices also showed a decreasing trend in patients with ventricular tachycardia (VT)compared with those without VT.In addition,TP,LF,HF,TO and TS showed a decreasing trend as the Lown classification level increases.TP,LF,HF,TO and TS of patientswith high Lown classifications(level 4a,4b)were lower than those of the patients in level 2(P＜0.05 or P＜0.01).Conclusion Impaired cardiac autonomic functionmight be related to themalignancy of idiopathic ventricular arrhythmias and vagalwihtdrawlmay increase themalignancy.

Cardiac autonomic function;IVPB;Malignancy degree;Dynamic electrocardiogram

R541.7

A

1673-7210（2014）12（c）-0030-05

國家自然科學基金項目（編號81270339、81370281）；湖北省武漢市科技攻關項目（編號2013060602010271）；武漢大學青年教師自主科研項目（編號2042012121087）。

王松云（1990-），碩士，主要從事心律失常研究。

江洪（1958-），男，教授，博士生導師，主要從事心律失常機制及介入心臟病學研究。

2014-08-17 本文編輯：任 念）